洛陽(yáng)畢業(yè)設(shè)計(jì)

洛陽(yáng)市誠(chéng)信花園小區(qū)污水處理站設(shè)計(jì)前言隨著我國(guó)社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,環(huán)境問題日益突出,尤其是城市水環(huán)境的惡化，加劇了水資源的短缺,影響著人民群眾的身心健康,已經(jīng)成為城市可持續(xù)發(fā)展的嚴(yán)重制約因素。近年來,國(guó)家和地方政府非常重視污水處理事業(yè),正以前所未有的速度推進(jìn)城市污水處理工程的建設(shè),有數(shù)百座污水處理廠正在工程設(shè)計(jì)和建設(shè)中,預(yù)計(jì)到2010年,我國(guó)要新建城市污水處理廠1000余座,污水廠的投資將達(dá)1800億元.在這一進(jìn)程中,城市污水處理工藝的選擇,將是工程界面臨的首要問題。決定城市污水處理廠投資和運(yùn)行成本的很重要因素是污水處理工藝的選擇。目前,在城市污水處理領(lǐng)域,南方城市普遍存在著追求“新工藝”的傾向,而且在工藝選擇上似乎還有“一窩蜂”的現(xiàn)象。例如80年代,南方城市污水處理工藝多選擇氧化溝;到了90年代末,ＳＢＲ工藝幾乎要“一統(tǒng)天下”了。一座城市污水廠處理工藝的選擇,雖然應(yīng)由污水水質(zhì)、水量、排放標(biāo)準(zhǔn)來確定,但是,忽略污水處理廠投資和運(yùn)行成本,過分強(qiáng)調(diào)污水處理工藝的先進(jìn)是不足取的。實(shí)際上,有些南方城市采取的高投資、高運(yùn)行費(fèi)的“新工藝”,由于水質(zhì)濃度低等緣故,并未收到理想的處理效果。生物膜法是與活性污泥法并列的一種污水生物處理技術(shù)。目前,國(guó)內(nèi)僅用于中水(雜用水)處理以及解決地表水源微污染的治理上,應(yīng)用于城市污水處理,卻鮮有報(bào)道。事實(shí)上,城市污水處理事業(yè)發(fā)達(dá)的美國(guó),在70年代主要采取生物膜法處理城市污水,70%的城市污水處理廠采用造價(jià)低、運(yùn)行費(fèi)用省的高負(fù)荷生物濾池。我國(guó)是一個(gè)發(fā)展中國(guó)家,污水治理的基本原則是要以有限的財(cái)力,解決日益嚴(yán)重的水污染問題。第一章緒論一、背景資料1、小區(qū)地理位置及自然條件該小區(qū)位于洛陽(yáng)市西南部，占地1.5萬余平方米，共7棟6層建筑，360戶居民，總?cè)藬?shù)1440人。2、地質(zhì)資料城區(qū)地質(zhì)良好，為亞砂土、亞粘土、砂卵石組成，厚度4.5～11m，地基承載能力在1㎏/㎝2，地震烈度小于6度。3、氣候條件氣候溫和濕潤(rùn)，其主要特點(diǎn)有：氣候溫和，四季分明，光照充足，雨量適中；四季分明，冬、夏季長(zhǎng)，春、秋季短，春季天氣多變，夏季高溫多雨，秋季天高氣爽，冬季寒冷干燥。(1)降雨年平均降雨量1044.2mm（2）氣壓平均氣壓973.1毫巴（730㎜汞柱高）。（3）氣溫歷年最高氣溫41.1歷年最低氣溫-3℃年平均氣溫17.9最熱月平均氣溫27.1最冷月平均氣溫7.1℃（4）風(fēng)向、風(fēng)速夏季平均風(fēng)速1.6m冬季平均風(fēng)速1.4全年主導(dǎo)風(fēng)向北風(fēng)和西北風(fēng)夏季主導(dǎo)風(fēng)向北風(fēng)4、管道資料 小區(qū)進(jìn)入水處理站總排管埋深0.6米，管徑300毫米，出站城區(qū)排水管借口位于地下1.20米處.規(guī)劃水處理站面積為20×二、設(shè)計(jì)任務(wù)1設(shè)計(jì)任務(wù)及由來該小區(qū)位于洛陽(yáng)市西南部，占地1.5萬余平方米，根據(jù)規(guī)劃，總計(jì)納污面積1.5余平方米，常住人口1440人。綜合生活污水排放定額近期按150/（人.d）。該小區(qū)污水處理站初步設(shè)計(jì)規(guī)模為216。小區(qū)內(nèi)污水將通過管網(wǎng)收集系統(tǒng)經(jīng)一級(jí)提升泵站同時(shí)進(jìn)入集中污水處理站。污水經(jīng)過處理后作為中水回用。主要用于小區(qū)的綠化、洗車及沖廁用水。2設(shè)計(jì)任務(wù)具體條件2.1污水處理水量一期處理站處理量單位數(shù)值日平均污水量，Qdm3/d216設(shè)計(jì)變化系數(shù)，k1.82.2進(jìn)出水水質(zhì)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目進(jìn)水水質(zhì)（mg/L）處理出水水水質(zhì)（mg/L）350≤100175≤20SS142≤7033.7≤152.3污水處理系統(tǒng)的回用標(biāo)準(zhǔn)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目回用水水質(zhì)50mg/L10mg/LSS10mg/L10mg/L工藝流程設(shè)計(jì)小區(qū)生活污水的簡(jiǎn)介與成分分析生活污水是人們?cè)谌粘Ｉ钪惺褂眠^并被生活廢料所污染的水。主要包括沖刷洗滌用水，沐浴廢水和沖廁污水。其成分比較單一。生活污水中主要含有腐敗的有機(jī)物、懸浮物、氟、磷、鉀、氯化物氨—氮等污染物。生活污水進(jìn)入水體,通常造成水體有機(jī)污染，使河流COD、BOD增高，氮磷等元素則可造成水體富營(yíng)養(yǎng)化現(xiàn)象。因此，對(duì)生活污水主要控制COD、BOD、氮磷等指標(biāo)。特別是近年來，各種洗滌劑進(jìn)入家庭，使生活污水水質(zhì)更為復(fù)雜，其對(duì)環(huán)境的危害越來越大，生活污水若不處理直接排放，將嚴(yán)重污染自然水體，危及人類的正常生活。一、水處理工藝的選擇與確定1.設(shè)計(jì)原則(1).本設(shè)計(jì)方案嚴(yán)格執(zhí)行國(guó)家有關(guān)環(huán)境保護(hù)的各項(xiàng)規(guī)定,廢水處理后必須確保各項(xiàng)出水水質(zhì)指標(biāo)均達(dá)到城市廢水排放要求。(2).針對(duì)本工程的具體情況和特點(diǎn),采用成熟可靠的處理工藝和設(shè)備,盡量采用新技術(shù)、新材料,實(shí)用性與先進(jìn)性兼顧,以實(shí)用可靠為主。(3).處理系統(tǒng)運(yùn)行應(yīng)有較大的靈活性和調(diào)節(jié)余地,以適應(yīng)水質(zhì)、水量變化。(4).管理、運(yùn)行、維修方便,盡量考慮操作自動(dòng)化,減少勞動(dòng)強(qiáng)度。(5).在不影響處理效果的前提下,充分利用原有的構(gòu)筑物和設(shè)施,節(jié)省工程費(fèi)用,減少占地面積和運(yùn)行費(fèi)。(6).降低噪聲,改善廢水處理站及周圍環(huán)境。(7).本處理工藝流程要求耐沖擊負(fù)荷,有可靠的運(yùn)行穩(wěn)定性。2．處理方法的選擇2.1污水處理工藝流程的選定因素2.1.1污水處理程度污水處理程度決定于以下三點(diǎn):按水體的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)確定,即根據(jù)地方政府或國(guó)家環(huán)保部門對(duì)收納水體的規(guī)定的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行確定.按城市污水處理廠處理工藝所能達(dá)到的處理程度,一般以二級(jí)處理技術(shù)能達(dá)到的處理程度作為依據(jù).考慮收納水體的稀釋自凈能力,這樣可以在一定程度上降低對(duì)水質(zhì)的要求,降低處理程度,但對(duì)此因采用謹(jǐn)慎態(tài)度,取得當(dāng)?shù)丨h(huán)保部門的同意.當(dāng)水處理回用時(shí),無論回用的用途如何,在進(jìn)行深度處理之前,城市水必須經(jīng)過完整的二級(jí)處理.2.1.2工程造價(jià)與運(yùn)行費(fèi)用以水處理應(yīng)達(dá)到的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)為前提,以處理系統(tǒng)最低造價(jià)為目標(biāo)函數(shù),建立三者之間的相互關(guān)系,選擇技術(shù)可靠、經(jīng)濟(jì)合理的處理工藝流程。2.1.3污水量和水質(zhì)變化情況污水量的大小是選定工藝需要考慮的因素，水質(zhì)、水量變化較大的污水，應(yīng)考慮設(shè)置調(diào)節(jié)池或事故儲(chǔ)水池，或選用承受沖擊負(fù)荷能力較強(qiáng)的處理工藝，或間歇式處理工藝。2.1.4當(dāng)?shù)氐钠渌麠l件當(dāng)?shù)氐牡匦?、氣候、地質(zhì)等自然條件，也對(duì)污水處理工藝流程的選擇有一定的影響?？梢岳酶鞣N地形地勢(shì)設(shè)置穩(wěn)定塘、土地處理等污水自然處理系統(tǒng)；寒冷地區(qū)應(yīng)采用合適與低溫季節(jié)運(yùn)行或在適當(dāng)?shù)募夹g(shù)措施后也能在低溫季節(jié)運(yùn)行的處理工藝；地下水位高、地形條件差的地方不應(yīng)選用深度大、施工難度高的處理構(gòu)筑物。2.2二級(jí)處理工藝污水處理廠廣泛采用的工藝為活性污泥法和生物膜法，前者廣泛應(yīng)用于城市污水處理廠，后者常用于處理小區(qū)和城鎮(zhèn)污水，以及一些工業(yè)廢水。二級(jí)處理工藝應(yīng)根據(jù)所要求達(dá)到的處理程度和水質(zhì)水量及當(dāng)時(shí)情況來選擇幾種可行的處理工藝進(jìn)行技術(shù)比較后以確定最優(yōu)法案。最優(yōu)法案應(yīng)具有處理效果好且穩(wěn)定、投資省、運(yùn)行費(fèi)用低管理簡(jiǎn)單、占地面積少等優(yōu)點(diǎn)，并結(jié)合實(shí)際情況和特點(diǎn)考慮。目前國(guó)內(nèi)外城市污水處理廠常用的二級(jí)處理工藝主要有普通活性污泥法、A1/O生物脫氮活性污泥法、A2/O生物除磷工藝、生物脫氮除磷工藝、AB工藝、氧化溝、SBR間歇式活性污泥法、CASS工藝等等。(1)SBR法（間歇式活性污泥法）間歇式活性污泥法也稱為序批式活性污泥法（簡(jiǎn)稱SBR），是在一個(gè)反應(yīng)器中周期性的完成生物降解和泥水分離過程的污水處理過程的污水處理工藝。在典型的SBR反應(yīng)器中，按照進(jìn)水、曝氣、沉淀、排水、閑置等5個(gè)階段順序完成一個(gè)污水處理周期。SBR工藝是最早的污水處理工藝。由于受自動(dòng)化水平和設(shè)備制造工藝的限制，SBR工藝操作繁瑣，設(shè)備可靠性低。（2）氧化溝工藝氧化溝水處理工藝，使20世紀(jì)50年代由荷蘭人首創(chuàng)。60年代以來之項(xiàng)工藝技術(shù)在歐洲、北美、南非、澳大利亞等國(guó)家已經(jīng)廣泛使用，工藝構(gòu)造有了很大的發(fā)展和進(jìn)步。氧化溝工藝其實(shí)質(zhì)是活性污泥的一種改型，屬于低負(fù)荷延時(shí)曝氣的一種特殊形式。氧化溝工藝具有耐沖擊負(fù)荷、運(yùn)行負(fù)荷低，處理深度大，污泥產(chǎn)量少，沉降性能好，易于處理；布局緊湊，運(yùn)行管理方便和能耗低的優(yōu)點(diǎn)。此外，由于曝氣轉(zhuǎn)刷只布置在氧化溝的局部區(qū)域，距轉(zhuǎn)刷不同距離處形成耗氧、缺氧、厭氧區(qū)，即在連續(xù)循環(huán)過程中可以交替出現(xiàn)缺氧-耗氧的條件，因而具有反硝化脫氮的功能，常用作生物脫氮工藝。。但一次性投資高，關(guān)鍵的設(shè)備需要進(jìn)口。傳統(tǒng)的活性污泥法（完全混合曝氣法）傳統(tǒng)的活性污泥法（完全混合曝氣法）已使用多年，應(yīng)用面較廣，具有較成熟的設(shè)計(jì)參數(shù)和運(yùn)行管理經(jīng)驗(yàn)，但完全混合曝氣法生物負(fù)荷率較低，曝氣時(shí)間長(zhǎng)，污泥產(chǎn)量高，易產(chǎn)生污泥膨脹，占地面積較大。AB法工藝AB法簡(jiǎn)稱吸附生物降解法，20世紀(jì)80年代初開始應(yīng)用，屬于高負(fù)荷活性污泥法，該工藝特別適用于處理水質(zhì)濃度高，水量和水質(zhì)濃度變化較大的城市污水。.接觸氧化法生物接觸氧化法的主要優(yōu)點(diǎn)：（1）對(duì)沖擊負(fù)荷有較強(qiáng)的適應(yīng)能力，具有較強(qiáng)的容積負(fù)荷，處理時(shí)間短，節(jié)約占地面積；（2）污泥生成量少，不產(chǎn)生污泥膨脹的危害，能保證出水水質(zhì)，不需要設(shè)污泥回流系統(tǒng)，運(yùn)行管理簡(jiǎn)便；（3）由于填料的存在，增大了氧的傳遞系數(shù)，使動(dòng)力消耗降低；（4）填料比表面積達(dá)，易掛膜，生物量大，不需要專門培養(yǎng)菌種，直接投加使用，同時(shí)可脫氮除磷，可以間歇運(yùn)行。綜合以上污水處理技術(shù)的特點(diǎn)，根據(jù)本次設(shè)計(jì)的處理要求，污水水質(zhì)特征選用生物接觸氧化法處理工藝水處理工藝的選擇（1）氧化溝工藝具有工藝流程短，處理效率高，出水水質(zhì)穩(wěn)定，運(yùn)行簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。但是由于其水利停留時(shí)間較長(zhǎng)，總的占地面積較大，若減少溝深就必須加大長(zhǎng)度，施工就不方便，基建費(fèi)用和運(yùn)行費(fèi)用就會(huì)很高，不符合本項(xiàng)目的要求，所以不采用此法。(2)工藝中回流污泥進(jìn)入?yún)捬鯀^(qū)，硝化在耗氧區(qū)內(nèi)完成。因此，回流污泥的硝態(tài)氮濃度可能相當(dāng)高，當(dāng)消耗厭氧區(qū)的生物降解基質(zhì)，聚磷菌的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)不能得到發(fā)揮，其結(jié)果就相當(dāng)于降低進(jìn)水BOD5/TP數(shù)值。如果進(jìn)水BOD5/TP本來就低除磷率就會(huì)下降，此時(shí)，有必要考慮采用其它工藝。（3）SBR工藝和CASS工藝SBR工藝和CASS工藝都適合小水量的污水處理，因?yàn)檫@兩種工藝的自動(dòng)化控制的程度較高，1.2污泥處理1.2.1污泥處理的目的在水處理階段中，CASS池排出的污泥，其含水率為95%--98%，污泥中主要是生物。污泥的含水率高，容積大，不利于輸送和外置；同時(shí)還含有大量的有機(jī)物，使污泥容易腐化。此外，污泥還含有一些有毒物質(zhì)，所以應(yīng)對(duì)污泥進(jìn)行有效處理，并應(yīng)達(dá)到以下四個(gè)目的：穩(wěn)定。去除污泥中的有機(jī)物，使之得到穩(wěn)定，防止腐化，影響環(huán)境。減容。降低污泥含水率，減少體積。無害化。消滅寄生蟲和病源微生物。污泥合理利用，實(shí)現(xiàn)污泥資源化。1.2.2污泥處理工藝由于本工藝采用脫氮除磷工藝處理污水，污泥性質(zhì)較穩(wěn)定，而且水量不大，剩余污泥量較少，可以不進(jìn)行硝化，這樣就減少了消化池加熱、攪拌和廢氣處理等一系列構(gòu)筑物及設(shè)備的投資費(fèi)用。污泥濃縮、脫水有兩種方案可以選擇，污泥含水率均能達(dá)到80%以下。方案一：污泥機(jī)械濃縮、機(jī)械脫水。方案二：污泥重力脫水、機(jī)械脫水。從下表可以看出，方案二占地面積較大，總的設(shè)備費(fèi)用較高，且對(duì)周圍環(huán)境的影響較大，且剩余污泥處理中有磷的釋放，這樣污泥回流液回流到污水處理系統(tǒng)中增加了磷的含量，造成了磷的二次污染。因此，本設(shè)計(jì)污泥處理工藝采用機(jī)械濃縮、機(jī)械脫水方案。表1污泥濃縮脫水方案比較項(xiàng)目方案一方案二主要構(gòu)筑物污泥儲(chǔ)泥池濃縮，脫水機(jī)房污泥棚污泥儲(chǔ)泥池（2）濃縮，脫水機(jī)房（3）污泥棚占地面積小大絮凝劑總用量3.0—4.0kg≤4.0kg/T.DS對(duì)環(huán)境的影響無大的污泥敞開式構(gòu)筑物，對(duì)環(huán)境的影響較小污泥濃縮池露天布置，氣味難聞，對(duì)周圍環(huán)境影響較大總土建費(fèi)用小大總設(shè)備費(fèi)用一般稍大剩余污泥中磷的釋放無有能耗大小1.3污水深度處理城市污水深度處理的目的是為了污水回用。我國(guó)水資源匱乏，已經(jīng)成為經(jīng)濟(jì)建設(shè)和人民生活水平提高的制約因素，污水資源化，即污水經(jīng)過適當(dāng)?shù)奶幚砑右曰赜脮r(shí)解決水資源短缺的一項(xiàng)良策，也是一種必然趨勢(shì)。城市污水回用水質(zhì)要求回用水水水質(zhì)應(yīng)滿足下列各項(xiàng)指標(biāo)；大腸桿菌數(shù)<3個(gè)/MLPH值5.8—8.6臭味不使人有不快的感覺BOD<15mg/LCOD<30mg/L進(jìn)行消毒殺菌，水中應(yīng)該保證有足夠的余氯。2.城市污水深度處理系統(tǒng)（1）格柵—〉沉沙池—〉初沉池—〉生物處理工藝—〉二沉池—〉濾池—〉殺菌—〉儲(chǔ)水池（2）格柵—〉沉沙池—〉初沉池—〉生物處理工藝—〉二沉池—〉混凝沉淀—〉濾池—〉殺菌—〉儲(chǔ)水池（3）格柵—〉沉沙池—〉初沉池—〉生物處理工藝—〉二沉池—〉生物膜法處理—〉沉淀池—〉濾池—〉殺菌—〉儲(chǔ)水池（4）格柵—〉沉沙池—〉初沉池—〉生物處理工藝—〉二沉池—〉濾池—〉活性炭吸附—〉殺菌—〉儲(chǔ)水池（5）格柵—〉沉沙池—〉初沉池—〉生物處理工藝—〉濾池—〉殺菌—〉儲(chǔ)水池（6）格柵—〉沉沙池—〉初沉池—〉生物處理工藝—〉二沉池—〉膜分離法—〉殺菌—〉儲(chǔ)水池1.4整體工藝流程確定根據(jù)以上的分析，本設(shè)計(jì)整體工藝流程圖如下：格柵格柵初沉調(diào)節(jié)池生物接觸氧化池中間水池快濾池清水池進(jìn)水部分外排中水回用加氯剩余污泥外排污水處理系統(tǒng)小區(qū)污水的水質(zhì)水量特征：水質(zhì)水量變化較大，污染物濃度偏低，即比城市污水低，可生化性良好，處理難度小。常用的工藝流程進(jìn)水→格柵→沉砂池→A段曝氣池→中沉池→B段曝氣池→↓↓清渣二沉池→出水↓氧化溝工藝氧化溝屬于延時(shí)曝氣活性污泥法，具有構(gòu)造簡(jiǎn)單，管理方便，有機(jī)物去除率高，有脫氮除磷功能，運(yùn)行穩(wěn)定可靠等優(yōu)點(diǎn)，SBR工藝SBR法簡(jiǎn)稱序批適活性污泥法，具有不需要二沉池和污泥回流，占地少，出水水質(zhì)好，可以脫氮除磷等優(yōu)點(diǎn)，但自動(dòng)化程度要求較高。5中水回用系統(tǒng)中水回用工程將該小區(qū)居民的生活污水作為中水資源，回用水作為沖廁、澆灌綠地，道路、沖洗汽車等人體非接觸用水，以達(dá)到節(jié)約使用和使廢水資源化的目的。常用的工藝流程：二級(jí)出水→生物活性炭→微絮凝過濾→消毒→中水二級(jí)出水→綜合凈水器→性炭→消毒→中水二級(jí)出水→加藥→絮凝沉淀→過濾→消毒→中水前兩種工藝需用到活性炭吸附，活性炭的價(jià)格昂貴，增大了投資費(fèi)用，第三種工藝，具有占地面積小，異味小，費(fèi)用低，管理簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，所以本次設(shè)計(jì)中水回用系統(tǒng)采用第三種工藝。工藝流程說明廢水通過排水管網(wǎng)收集,流入污水處理部分,流經(jīng)格柵去除較大懸浮固體物.出水再送入初沉調(diào)節(jié)池,調(diào)節(jié)水質(zhì)水量,同時(shí)去除小部分BOD5,大部分懸浮物在自重下沉淀形成污泥,經(jīng)管網(wǎng)收集進(jìn)入污泥濃縮池.經(jīng)初沉調(diào)節(jié)池后的廢水再流經(jīng)生物接觸氧化池,采用微孔曝氣,投加懸浮填料使活性污泥體系穩(wěn)定,去除絕大部分BOD5和部分SS.廢水進(jìn)入二沉池進(jìn)一步去除BOD5和SS.使排水達(dá)標(biāo).二沉池中的出水進(jìn)入混凝沉淀池,處理廢水中利用自然沉淀難以去除的細(xì)小懸浮物及膠體微粒，降低廢水的濁度和色度，去除多種高分子有機(jī)物，某些重金屬和放射性物質(zhì)。而后進(jìn)入快濾池,進(jìn)一步去除水中的生物絮體和懸浮物，降低水的濁度和出水的有機(jī)物含量，高效地去除細(xì)菌、病毒、重金屬,去除混凝過程中所產(chǎn)生的各類沉淀物及不溶性磷；出水進(jìn)入消毒池消毒后初沉格柵格柵初沉調(diào)節(jié)池生物接觸氧化池二沉池混凝沉淀池部分污泥進(jìn)行回流,流至曝氣池進(jìn)行污泥接種,剩余污泥送至污泥濃縮池,對(duì)初沉池和二沉池中的混合污泥進(jìn)行濃縮,然后進(jìn)入后續(xù)處理(外運(yùn)或焚燒).污水預(yù)處理處理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算第一節(jié)格柵1、格柵的作用格柵是由一組（或多組）相平行的金屬柵條制成的框架，傾斜或直立地布置在進(jìn)水渠道中，或布置在進(jìn)水泵站集水井的進(jìn)口處，用于攔截水中粗大的漂浮物和懸浮物，以免水泵機(jī)組，管道或下游處理設(shè)備的堵塞。2、格柵的種類格柵的攔截物稱為柵渣，其中包括數(shù)十種雜物，大至腐木、小至木塞、塑料條、石塊、尼龍絲等。按柵條形式分：直棒式柵條格柵、弧形格柵、輻射式格柵、轉(zhuǎn)筒式式格柵和活動(dòng)式格柵。常見的是直棒式柵條格柵.按柵條間凈間距，即柵距來分：粗格柵，柵距〉40mm；中格柵，柵距15—25mm;細(xì)格柵，柵距4—10mm.3.常規(guī)的設(shè)置方法（1）一粗一中，兩道格柵；（2）一粗一中一細(xì)，三道格柵。由于本設(shè)計(jì)中水質(zhì)的要求本設(shè)計(jì)采用了一道細(xì)格柵。4、清渣方式人工清渣：適合小型污水處理廠，柵渣量≤0.2時(shí)采用，格柵安裝角以30°--45°為宜。機(jī)械清渣：適合于柵渣量〉0.2時(shí)采用，有固定式清炸機(jī)、活動(dòng)式清渣機(jī)（適合格柵的寬度達(dá)時(shí)使用）、回轉(zhuǎn)耙式清渣機(jī)。格柵安裝角度為60°--70°。柵渣量：珊渣量以單位水量產(chǎn)渣量計(jì)。格柵間隙：16—25mm0.1—0.05m3/(10格柵間隙：30—50mm0.03—0.01m3/(105、設(shè)計(jì)運(yùn)行參數(shù)由于小區(qū)生活污水的流量較小，故自格格柵前設(shè)地溝，其寬度，即柵前槽寬為格柵傾角柵前水深過柵流速柵條間隙柵條寬度柵渣量：柵渣量一單位水量產(chǎn)渣量計(jì)0.1—0.01m3/(1036、設(shè)計(jì)計(jì)算（1）柵條間隙數(shù)(2)柵槽有效寬度?。?）進(jìn)水渠道漸寬部分長(zhǎng)度取0.14?。?）出水渠道漸寬部分長(zhǎng)度（5）通過格柵的水頭損失（6）柵前槽總高度取柵前渠道超高（7）柵后槽總高度（8）格柵總長(zhǎng)度（9）每日柵渣量W采用人工格柵清渣柵渣的含水率約為80%，容重約為格柵截留的污物的處置辦法有：填埋、焚燒、堆肥等。（10）計(jì)算草圖如下第三節(jié)初沉調(diào)節(jié)池?zé)o論工業(yè)廢水還是生活污水，在水質(zhì)水量上總是處于變化的。特別是當(dāng)生產(chǎn)中出現(xiàn)突發(fā)事故或者處于雨季降水量較大時(shí)，廢水的水質(zhì)水量的波動(dòng)就更大，這種波動(dòng)常常使污水管道和處理構(gòu)筑物不能正常工作。因此避免受到廢水高峰流量或高峰濃度變化的影響，使廢水在進(jìn)入任何一級(jí)處理裝置以前都有一個(gè)穩(wěn)定的水量和均勻的水質(zhì)，必須對(duì)水量和水質(zhì)進(jìn)行均勻的調(diào)節(jié)。對(duì)廢水水質(zhì)和水量進(jìn)行調(diào)節(jié)的構(gòu)筑物稱作調(diào)節(jié)池。小區(qū)污水的特點(diǎn)是水質(zhì)水量不均衡，污水排放是變化系數(shù)大，所以設(shè)置初沉調(diào)節(jié)池，一方面調(diào)節(jié)水質(zhì)水量，均衡水質(zhì)。另一方面有用作初沉池，可以去除大顆粒的懸浮物和部分BOD1.設(shè)計(jì)參數(shù)停留時(shí)間，采用一次提升的水頭，便于污泥重力排入污泥濃縮池，并于一定的保溫作用調(diào)節(jié)周期T=8h2.設(shè)計(jì)計(jì)算（1）容積（2）調(diào)節(jié)池的有效水深（3）調(diào)節(jié)池規(guī)格?。?）設(shè)兩個(gè)污泥斗，每個(gè)污泥斗上口面積為，下口面積為泥斗傾角，泥斗高度2.7每個(gè)污泥斗的容積7第四章二級(jí)生化處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)第一節(jié)生物接觸氧化池生物接觸氧化法是一種介于活性污泥法與生物濾池之間的生物膜法工藝。接觸氧化池內(nèi)設(shè)有填料，部分微生物以生物膜的形式固著生長(zhǎng)于填料表面，部分絮凝懸浮生長(zhǎng)于水中。因此它兼有活性污泥和生物濾池二者的特點(diǎn)。由于其中濾料及其上生物膜均淹沒于水中，它又被稱為淹沒是生物濾池。一、生物接觸氧化池的基本原理生物接觸法中微生物所需的氧常通過人工曝氣供給。生物膜生長(zhǎng)至一定厚度后，僅填料筆的微生物將由于缺氧而進(jìn)行厭氧代謝，長(zhǎng)生的氣體及曝氣形成的沖刷作用會(huì)造成生物膜的脫落，并促進(jìn)新生膜的生長(zhǎng)，形成上物膜的新陳代謝。脫落的生物膜將隨處水流出池外。一般生物接觸氧化池前設(shè)初次沉淀池，以去除懸浮物，減輕生物接觸氧化池的負(fù)荷；生物接觸氧化池后則設(shè)二次沉淀池，以去除處水中夾帶的生物膜，保證出水水質(zhì)。二、生物接觸氧化池的工藝特點(diǎn)生物接觸氧化池也稱淹沒式生物濾池，其在反應(yīng)器內(nèi)設(shè)置填料，經(jīng)過充氧的廢水與長(zhǎng)滿生物膜的填料相接處，在生物膜的作用下，廢水得到凈化，在接觸氧化池內(nèi)，由于填料的表面積加較大，所以生物膜發(fā)展的每一個(gè)階段都是同時(shí)存在的，使去除有機(jī)物的能力穩(wěn)定在一定的水平上。生物膜在池內(nèi)呈立體結(jié)構(gòu)，對(duì)保持穩(wěn)定的處理能力有利。（1）對(duì)沖擊負(fù)荷有較強(qiáng)的適應(yīng)能力，具有較強(qiáng)的容積負(fù)荷，處理時(shí)間短，節(jié)約占地面積；生物接觸氧化法的體積負(fù)荷最高可達(dá)3---6kgBOD/（m3·d）,污水在池內(nèi)的接觸停留時(shí)間只需0.5---1.5h。（2）污泥生成量少，不產(chǎn)生污泥膨脹的危害，能保證出水水質(zhì)，不需要設(shè)污泥回流系統(tǒng)，運(yùn)行管理簡(jiǎn)便；與活性污泥法比，接觸氧化法的體積負(fù)荷高，但是污泥產(chǎn)量不僅不高，反而有所降低。（3）出水水質(zhì)好而穩(wěn)定，在進(jìn)水短期內(nèi)突然變化時(shí)，出水水質(zhì)受到的影響小。在毒物和PH值的沖擊下，生物膜受影響小，而且恢復(fù)快。（4）由于填料的存在，起到切割氣泡，增加紊動(dòng)作用，增大了氧的傳遞系數(shù)，使動(dòng)力消耗降低。（5）填料比表面積達(dá)，易掛膜，生物量大，不需要專門培養(yǎng)菌種，直接投加使用，同時(shí)可脫氮除磷，可以間歇運(yùn)行。（6）不存在污泥膨脹問題。三、生物接觸氧化池的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)生物接觸氧化池有池體、填料、布水裝置和曝氣系統(tǒng)組成。生物接觸氧化池中的填料是微生物的載體，其特性是對(duì)接觸氧化池中生物固體量、氧的利用率、水流條件和廢水與生物膜的接觸情況等起著重要作用，因此是影響生物接觸氧化池處理效果的重要因素。選擇填料時(shí)應(yīng)考慮廢水的性質(zhì)，有機(jī)負(fù)荷及填料的特性。常用的填料可分為硬性填料，軟性填料和半軟性填料。填料是生物膜的載體，是接觸氧化處理工藝的關(guān)鍵部位，它直接影響處理效果。同時(shí)它的費(fèi)用在接觸氧化系統(tǒng)的建設(shè)費(fèi)用中占較大比重，所以選定適合的填料是具有經(jīng)濟(jì)和技術(shù)意義的。對(duì)填料的要求有以下幾項(xiàng)：①在水力特征方面，比表面積大，空隙率高，水流通暢，良好，阻力小，流速均一。②微生物膜附著性較好③化學(xué)性與生物穩(wěn)定性較強(qiáng)，經(jīng)久耐用。④經(jīng)濟(jì)性好。所以本設(shè)計(jì)采用半軟性填料。半軟性填料由變性聚乙烯塑料制成，它既有一定的剛性，又有一定的柔性，保持一定的形狀，同時(shí)又具有一定的變型能力。這種填料具有良好的傳質(zhì)效果，對(duì)有機(jī)物去除效果高，耐腐蝕，不堵塞，易于安裝。下表為半軟性填料的性能參數(shù)：規(guī)格mmФ1500.5Ф1750.5單位串?dāng)?shù)(串/m3)4433比表面積（m2/m3）296244單位重量（kg/m3）3.43.1成膜重量（kg/m3）6556一般來說，生物接觸氧化池中填料高度為3.0米左右，填料層上水層高度約0.5米，填料層下部水渠高度與池型有關(guān)，為0.5-1.5米。布水裝置適時(shí)進(jìn)入生物接觸氧化池的污水均勻分布。當(dāng)處理量小時(shí)，可用直接進(jìn)水方式；處理水量大時(shí)，可用進(jìn)水堰和進(jìn)水廊道等方式。曝氣裝置是氧化池的重要組成部分，與填料上的生物膜充分發(fā)揮講解有機(jī)污染物的作用、維持養(yǎng)護(hù)吃的正常運(yùn)行和提高生化處理效率有很大關(guān)系，并且同氧化池的動(dòng)力消耗有關(guān)。曝氣裝置的作用如下：①充氧以維持微生物正?；顒?dòng)；②進(jìn)行充分?jǐn)噭?dòng)，形成紊流；③防止填料堵塞，促進(jìn)生物膜更新。本設(shè)計(jì)采用的是鼓風(fēng)曝氣。四、生物接觸氧化池的計(jì)算包括氧化池的有效容積、氧化池面積、氧化池格數(shù)、校核接觸時(shí)間、氧化池總高度和需氣量。（1）氧化池的有效容積：（2）接觸氧化池的總面積：（3）氧化池格數(shù)：（4）氧化池的長(zhǎng)、寬為：（5）校核接觸時(shí)間：（6）氧化池總高度：（7）需氧量：①平均需氧量：每日取出的35.6/33.5=1.07②最大需氧量：在不利條件下運(yùn)行，最大需氧量為平均需氧量的1.6倍，則③計(jì)算氧化池內(nèi)平均溶解氧飽和度：選擇KBB型可變微孔曝氣器，曝氣充氧設(shè)備設(shè)在接觸氧化池水面以下4.3m處，距池底0.3m。計(jì)算溫度為：④計(jì)算氧化池的脫氧清水的需氧量：⑤供氣量：⑥曝氣強(qiáng)度：（8）曝氣系統(tǒng)：①曝氣強(qiáng)度：由于采用半軟性纖維填料不會(huì)發(fā)生堵塞，曝氣強(qiáng)度為，遠(yuǎn)大于，也不會(huì)發(fā)生淤積，所以選用KBB型可變微孔曝氣器進(jìn)行曝氣。②曝氣器的選型與布置：污水的活性污泥處理工藝對(duì)曝氣設(shè)備有以下的要求：1）曝氣設(shè)備的共氧量在滿足曝氣池中生化反應(yīng)的需氧量以外，還應(yīng)使曝氣池中混合液保持一定的溶解氧濃度；2）曝氣過程中使混合液中活性污泥始終保持懸浮狀態(tài)，不致產(chǎn)生沉淀，一般應(yīng)使池中的平均水流速度在0.25m/s；3）設(shè)備的充氧能力應(yīng)便于調(diào)節(jié)，有適應(yīng)需氧量變化的靈活性；4）在滿足供氧量的前提下，曝氣設(shè)備應(yīng)有較高的動(dòng)力效率和氧的轉(zhuǎn)移利用率；5）曝氣設(shè)備應(yīng)易于維修，出現(xiàn)故障時(shí)能及時(shí)排除；6）曝氣設(shè)備一般選用系列化、標(biāo)準(zhǔn)化的可靠產(chǎn)品，使用說明書中應(yīng)附有清水實(shí)驗(yàn)的資料；7）選用曝氣設(shè)備時(shí)要考慮氣候、環(huán)境等要素，如設(shè)備是否能防凍，產(chǎn)生的噪聲及對(duì)周圍環(huán)境的影響，是否產(chǎn)生異味等。故選擇KBB型可變微孔曝氣器，其性能特點(diǎn)：③曝氣器的個(gè)數(shù)：根據(jù)KBB型可變微孔曝氣器的性能，選擇KBB型可變微孔曝氣器的個(gè)數(shù)為：個(gè)④曝氣器的布置方式為：曝氣充氧設(shè)備設(shè)在接觸氧化池水面以下4.3m處，距池底0.3m。每個(gè)曝氣器的縱向間距為0.7m，橫向間距為（9）供氣管道系統(tǒng)：構(gòu)筑物所需供風(fēng)量，采用空氣管從鼓風(fēng)機(jī)房送入構(gòu)筑物。①需氣量：②接觸氧化池曝氣管采用鋼管，干管流速選取,支管流速選取。設(shè)1支空氣干管，長(zhǎng)為25m。4支空氣支管，每支長(zhǎng)為6m，共24m。③空氣干管的空氣量為：④空氣支管的空氣量為：⑤空氣管徑：根據(jù),和，分別求的：空氣干管管徑：空氣支管管徑：（10）鼓風(fēng)機(jī)供氣壓力估算：曝氣充氧設(shè)備設(shè)在接觸氧化池水面以下H=4.3m處①空氣壓力按下式計(jì)算：②校正估算的空氣壓力值：管道沿程阻力損失：③曝氣的最大壓損為：（11）選擇鼓風(fēng)機(jī)：羅茨型鼓風(fēng)機(jī)是容積式氣體壓縮機(jī)的一種。其特點(diǎn)是：在最高設(shè)計(jì)壓力范圍內(nèi)，管網(wǎng)阻力變化時(shí)流量變化很小，故在流量要求穩(wěn)定而阻力變化較大的工作場(chǎng)合，工作適應(yīng)性較強(qiáng)。且葉輪與機(jī)體之間具有一定間隙而不直接接觸，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造維護(hù)方便。按，h選擇:三葉羅茨風(fēng)機(jī)兩臺(tái)，（一用一備）。，三葉羅茨風(fēng)機(jī)：型號(hào)：轉(zhuǎn)速：1450升壓：58.8流量：8.98配套電機(jī)：型號(hào)：Y180M-4功率：18.5kw（12）接觸氧化池進(jìn)出水設(shè)計(jì)：進(jìn)水與出水方式：在墻體上打孔，設(shè)置一條DN65mm的進(jìn)水管一根。采用排水管出水，DN65mm的出水管。第二節(jié)豎流式二沉池二次沉淀池是對(duì)污水中的以微生物為主體的,比重小的,因水流作用易發(fā)生上浮的生物固體懸浮物進(jìn)行沉淀的部分.豎流式沉淀池排泥方便,管理簡(jiǎn)單,占地面積小.共設(shè)1座直徑為4m的豎流式二沉池。一．豎流式二沉池的構(gòu)造特點(diǎn)：二沉池一般設(shè)置在生物處理后，是污水生物處理工藝中的一個(gè)重要組成部分，通常按水流方向來區(qū)分，有平流式、豎流式及輔流式三種。本設(shè)計(jì)根據(jù)水量小，以占地面積盡量節(jié)省的原則，選用豎流式沉淀池。豎流式二次沉淀池水流方向與顆粒沉淀方向相反，其截流速度與水流上升速度相等。沉淀區(qū)呈圓柱體，污泥斗為截頭倒錐體。污水從渦流反應(yīng)中心筒的錐底流入，緩慢上升后從上部流出，經(jīng)導(dǎo)流筒自上向下流動(dòng)，向四周均勻分布，在豎流沉淀池中，又沿沉淀區(qū)的整個(gè)斷面上升，澄清水由集水槽收集。豎流式二沉池有中心進(jìn)水管、出水裝置、沉淀區(qū)及排泥裝置組成。豎流沉淀池成圓形和方形，污水從池中央下部流入，由下向上流動(dòng)，污水中的懸浮物在重力作用下沉淀，澄清水由池四周溢流排出。二．豎流式二沉池的設(shè)計(jì)依據(jù):（1）池子直徑與有效水深比值不大于3.0，池子直徑不宜大于8.0m，一般采用4.0---7.0m。（2）中心管內(nèi)水流流速不大于30mm/s。（3）中心管下口應(yīng)設(shè)有喇叭口和反射板。（4）池子直徑小于7.0時(shí)，澄清污水沿周邊流出。（5）排泥管直徑不小于200mm，靜水壓力為1.5---2.0m,下端距池底不大于0.20m，管上端超出水面不小于0.40m。（6）浮渣擋板距池壁0.4---0.5m，高出水面0.1---0.2m；淹沒深度0.25---0.3m。三．豎流式二沉池的設(shè)計(jì)參數(shù)：設(shè)計(jì)參數(shù)根據(jù)《三廢處理工程技術(shù)手冊(cè)》廢水卷—表2-2-3選取。（1）沉淀時(shí)間：1.5---2.5h（2）表面負(fù)荷：1.0---2.0（3）污泥量（干物質(zhì)）：7---19g/d（4）污泥含水率：96%---99.6%（5）固體負(fù)荷：150（6）堰口負(fù)荷：1.5---2.9L/(s.m)四．豎流式二沉池的計(jì)算：（1）中心管面積f：（2）中心管徑：（3）喇叭口直徑為：（4）反射板的直徑為：（5）中心管喇叭口與反射板之間縫隙高度為：喇叭口直徑，m污水由中心管喇叭口與反射板之間縫隙流出的流速,m/s，（6）沉淀部分有效斷面積：（7）沉淀池總面積：F+f=12.5+0.25=12.75式中：沉淀部分有效斷面積，中心管面積，（8）沉淀池直徑：（9）沉淀池部分有效水深：（10）校核池徑水深：（11）校核集水槽每米出水堰的過水負(fù)荷：，符合要求，可不另設(shè)輻射式集水槽。（12）污泥部分所需總?cè)莘e：設(shè)污泥清除時(shí)間間隔T=2d，每日產(chǎn)生的是污泥量為：則（13）污泥斗高度：取截頭圓錐下部直徑為，污泥斗傾角為污泥斗高度為（14）污泥斗容積：污泥斗容積為（15）沉淀池的總高度：—超高，m—緩沖層高度，m—中心管喇叭口與反射板之間縫隙高度，?。?6）沉淀池出流部分的設(shè)計(jì)計(jì)算①出流槽：出流槽中設(shè)一出水總管。故出流槽分為兩半，均勻接納經(jīng)堰口流來的澄清水，槽位平底，槽中水流非均勻水流。設(shè)池壁厚為0.1，槽寬為0.3，則槽的起端水深為:取槽起端處水深為0.031，為使澄清水經(jīng)堰后有自由跌落，取槽深為0.4②出流堰，出流堰采用水平薄壁堰，出流槽設(shè)于池內(nèi)，溢流堰沿槽布置設(shè)堰上水頭（即三角堰底部至上游水面的高度）每個(gè)三角堰的流量:三角堰個(gè)數(shù):個(gè)取163個(gè)三角堰中心距:污泥濃縮池污泥中含有大量水分，濃縮可以降低其含水量。通過污泥濃縮，能夠減小池容積和處理所需的投藥量，縮小用于輸送污泥的管道和泵類的尺寸。在具有一定規(guī)模的污水處理廠中常用的污泥濃縮方法主要是重力濃縮和氣浮濃縮兩種。本設(shè)計(jì)用的是重力濃縮。一、污泥濃縮池原理二、構(gòu)造三、設(shè)計(jì)規(guī)定及數(shù)據(jù)1、進(jìn)泥含水率：當(dāng)為初沉調(diào)節(jié)池時(shí)，其含水量一般為97~99.9%；當(dāng)為二沉池的污泥時(shí)，其含水率一般為99.2～99.6%。2、污泥固體負(fù)荷：當(dāng)為初沉調(diào)節(jié)池和二沉池污泥時(shí)，污泥固體負(fù)荷宜采用20kg/(m3/d)3、濃縮后污泥含水率：由接觸氧化池后二次沉淀進(jìn)入污泥濃縮池的污泥含水率，當(dāng)采用99.2～99.6%時(shí)，濃縮后污泥含水率宜為97～98%。4、濃縮時(shí)間一般不宜小于8～12h，但也不要超過24h。5、有效水深一般宜為4m，最低不小于3m。6、污泥室容積和排泥時(shí)間，應(yīng)根據(jù)排泥方法和兩次排泥間隔時(shí)間而定，當(dāng)采用定期排泥時(shí)，兩次排泥時(shí)間一般可采用8h。7、集泥設(shè)施：豎流式污泥濃縮池的集泥設(shè)施，當(dāng)采用吸泥機(jī)時(shí)，池底坡度可采用0.003；當(dāng)采用吸泥機(jī)時(shí)，不宜小于0.01.不設(shè)刮泥設(shè)備時(shí),池底一般設(shè)有泥斗。其泥斗與水平面的傾角，應(yīng)不小于50。在水面設(shè)除浮渣裝置。8、構(gòu)造及附屬設(shè)施一般采用水密性鋼筋混凝土建造。設(shè)污泥投入管、排泥管、排上清液管，排泥管最小管徑采用65mm9、上清液：濃縮池的上清液，應(yīng)重新回流到初沉調(diào)節(jié)池前進(jìn)行處理，其數(shù)量和有機(jī)物含量應(yīng)參與處理站的物料平衡計(jì)算。四.污泥濃縮池的計(jì)算：采用豎流式污泥濃縮池，濃縮來自初沉調(diào)節(jié)池污泥和二沉池的污泥，濃縮前污泥含水率分別為99.9%和99.6%，設(shè)處理兩天的污泥，濃縮后的污泥含水率為97%，濃縮部分上升流速為0.1mm/s,濃縮時(shí)間為t=8h，池?cái)?shù)為1個(gè)。(1)計(jì)算污泥濃度：混合污泥含水率：混合污泥固體濃度：濃縮后污泥含水率：濃縮后污泥固體濃度：濃縮后的污泥體積：(2)濃縮池中的污泥總量為：(3)濃縮池有效水深為：（4）中心管面積f：（5）中心管徑：（6）喇叭口直徑為：（7）中心管喇叭口高度為（8）濃縮后分離出來的污泥流量（9）濃縮池有效面積（10）濃縮池直徑為：（11）設(shè)污泥斗夾角，斗底直徑為0.4，則斗高（12）濃縮池總深度—超高，m—有效水深,m—污泥斗高度,m中水回用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算住宅小區(qū)中水回用前景分析

住宅小區(qū)中水回用技術(shù)可行性分析目前，國(guó)內(nèi)外的中水回用處理技術(shù)方法主要是生物處理法。同時(shí)為達(dá)到中水回用各種用途還必須進(jìn)行水質(zhì)的深度處理，成熟的方法主要有化學(xué)混凝沉淀、活性炭吸附及超濾、反滲透、消毒殺菌等。兩級(jí)生物處理加混凝過濾及消毒工藝是國(guó)內(nèi)外生活污水處理回用普遍采用的方法，.

住宅小區(qū)中水回用經(jīng)濟(jì)效益及分析

在住宅小區(qū)設(shè)置中水回用系統(tǒng)所增加的基建投資和污水回用工程基本建設(shè)投資、運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)是人們普遍關(guān)注的問題。中水回用由于污水就近可得，易收集，不必多次提升，而且構(gòu)筑物不多，投資并不大。住宅小區(qū)中水回用的環(huán)境效益及分析目前，我國(guó)城市污水排放量約為350～360/億ta-1，其中97%是沒有經(jīng)過處理直接排放的，使得82%江河、湖泊、水庫(kù)受到不同程度污染，破壞了水質(zhì)的使用價(jià)值，造成400/億元?a-1?的直接經(jīng)濟(jì)損失。住宅小區(qū)的中水回用是消除污染源，治“本”的一項(xiàng)根本措施，它把污水排放量降低到最低程度，大大減少因環(huán)境污染造成的直接或間接的經(jīng)濟(jì)損失，可取得巨大的環(huán)境效益。.3

.在住宅小區(qū)設(shè)置中水回用系統(tǒng)，可節(jié)省生活用水30%～50%。第一節(jié)混凝沉淀混凝是中水處理中通常用的方法。處理得對(duì)象是廢水中利用自然沉淀難以去除的細(xì)小懸浮物及膠體微粒，可以降低廢水的濁度和色度，去除多種高分子有機(jī)物，某些重金屬和放射性物質(zhì)?；炷砘炷窍蛩型都铀巹ㄟ^快速混合，使藥劑均勻分散在廢水中，然后慢速混合形成大的可沉絮體。膠體顆粒脫穩(wěn)碰撞形成微粒的過程稱為“凝聚”，微粒在外力擾動(dòng)下相互碰撞、凝聚而形成較大絮體的過程稱為“絮凝”?！靶跄边^程過去稱為“反應(yīng)”。將混合、凝聚、絮凝合起來成為混凝，它是水處理的重要環(huán)節(jié)。混凝產(chǎn)生的較大絮體通過后續(xù)的沉淀或澄清、氣浮等從水中分離出來?；炷救コ蚪档偷奈镔|(zhì)有如下幾種。懸浮的有機(jī)物和有機(jī)物主要是由生物處理流失出的生物絮體碎片、游離細(xì)菌等的形成。溶解性磷酸鹽可通常降低至1mg/L以下。某些重金屬石灰對(duì)沉淀鉻、銅、鎳、鉛和銀特別有效。細(xì)菌和病毒混凝可降低水中細(xì)菌和病毒含量。中水回用中混凝處理的對(duì)象是二級(jí)出水，二級(jí)出水中所含物質(zhì)與天然水所含物不同。中水混凝處理對(duì)象主要是膠體和菌膠團(tuán)微粒，其混凝特點(diǎn)表現(xiàn)為微粒與藥劑間親和力強(qiáng)，絮凝過程可在短時(shí)間內(nèi)完成?；炷幚砹鞒袒炷幚碓O(shè)計(jì)計(jì)算混凝劑的投配方法及設(shè)備1.1配方法與設(shè)備混凝劑的投配分干投法和濕投法兩種，干投法是將經(jīng)過破碎易于溶解的藥劑直接投放到需處理的水中，干投法占地面積小，但對(duì)藥劑的粘度要求較嚴(yán)，投配量較難控制，對(duì)機(jī)械設(shè)備的要求較高，勞動(dòng)條件較差，目前較少使用。濕投法是將固體（塊狀或粒狀)藥劑置于溶解池中，并注入水溶化，再按處理水量大小進(jìn)行投加，本設(shè)計(jì)采用濕投法投加。為增加溶解速度及保持均勻的濃度，采用水利攪拌。方法優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)干投法1.設(shè)備占地面積小2.投配無腐蝕問題3.藥劑較新鮮1.當(dāng)藥劑用量較大時(shí)，需要一套破碎混凝劑的設(shè)備2.當(dāng)用藥量小時(shí)，不易調(diào)節(jié)3.藥劑與水不易混合均勻4.勞動(dòng)條件差5.不適用吸濕性混凝劑濕投法1.容易與水充分混合2.適用于各種混凝劑3.投量易于調(diào)節(jié)4.運(yùn)行方便1.設(shè)備較復(fù)雜，占地面積大2.設(shè)備易受腐蝕3.當(dāng)要求投藥量突變是時(shí)，投量調(diào)整較慢1.2設(shè)計(jì)計(jì)算設(shè)計(jì)水量:Q=216=9混凝劑為硫酸亞鐵，助凝劑為液態(tài)氯（亞鐵氯化法）混凝劑的最大投加量=15(按FeSO4計(jì))藥液濃度為5%，混凝劑10天配制一次溶液池的容積=溶液池設(shè)置兩個(gè)，交替使用，每個(gè)容積為溶液池的形狀采用矩形，尺寸為：長(zhǎng)寬高=1.510.7，其中包括超高0.2溶解池溶解池的容積溶解池的放水時(shí)間采用t=5min，則放水流量查水力計(jì)算表得放水管管徑相應(yīng)流速溶解池底部設(shè)管徑d=100的排渣管一根投藥管投藥管流量查水力計(jì)算表得投藥管管徑相應(yīng)流速為亞鐵氧化的加氯量-1.3投藥設(shè)備投藥設(shè)備包括投加和計(jì)量?jī)刹糠种亓ν都雍蛪毫ν都拥谋容^如下表，本次設(shè)計(jì)采用重力投加。采用水泵進(jìn)行混合時(shí)，藥劑在泵前吸水井或吸水管處，一般采用重力投加，即泵前重力投加，為防止空氣進(jìn)入水泵吸水管內(nèi)，須設(shè)一個(gè)裝有浮球閥的水封箱。重力投加和壓力投加的優(yōu)缺點(diǎn)比較投加方式作用原理優(yōu)缺點(diǎn)適用條件重力投加利用重力，將藥液壓入水中優(yōu)點(diǎn)：操作簡(jiǎn)單，投加安全可靠缺點(diǎn)：須建造高位溶液池中小規(guī)模的水廠，輸送藥劑的管道不易過長(zhǎng)壓力投加水射器利用水射器噴嘴處形成負(fù)壓抽吸藥劑并投加到水中優(yōu)點(diǎn)：設(shè)備簡(jiǎn)單、使用方便、不受溶液池高程所限缺點(diǎn)：效率低、溶液濃度不當(dāng)時(shí)易堵塞適用于不同規(guī)模的污水處理廠加藥泵泵直接從溶液中抽取藥液并投加到水中優(yōu)點(diǎn)：可以定量投加，不受管道壓力的限制缺點(diǎn)：價(jià)格較高，泵容易堵塞，維護(hù)較麻煩適用于大中型污水處理廠混合設(shè)備混合設(shè)備是完成凝聚過程的重要設(shè)備，它能保證在較短時(shí)間內(nèi)將藥劑擴(kuò)散到整個(gè)水體，并使水體產(chǎn)生強(qiáng)烈紊動(dòng)，為藥劑在水中的水解和聚合創(chuàng)造了良好的條件，常用混合方式有水泵混合、隔板混合和機(jī)械混合，各種混合方式的比較見下表。本次設(shè)計(jì)綜合考慮水質(zhì)、水量、工藝形式等多種因素采用水泵混合?；旌戏绞奖容^方式優(yōu)缺點(diǎn)適用條件管式混合優(yōu)點(diǎn)：設(shè)備簡(jiǎn)單，不單獨(dú)占用土地缺點(diǎn)：當(dāng)流量較小或懸浮物、微生物含量有可能造成沉淀和堵塞；一般的管式混合效果較差，采用靜態(tài)混合效果較好，但水頭損失較大適應(yīng)于水量變化不大的處理廠水力混合池合優(yōu)點(diǎn)：混合效果較好，某些池型可通過調(diào)節(jié)水頭高低以適應(yīng)流量流量變化缺點(diǎn)：占地面積大，水頭損失大，某些進(jìn)水方式可能帶入大量氣體適應(yīng)于大中型處理廠水泵混合優(yōu)點(diǎn)：設(shè)備簡(jiǎn)單，混合充分，效果較好，不另外消耗動(dòng)能缺點(diǎn)：管理較復(fù)雜；當(dāng)管道距離過長(zhǎng)時(shí)不宜使用適用于各種規(guī)模的處理廠槳板式機(jī)械混合優(yōu)點(diǎn)：混合效果好，水頭損失較小缺點(diǎn)：維護(hù)管理較復(fù)雜，消耗動(dòng)能適用于各種規(guī)模的處理廠反應(yīng)設(shè)備反應(yīng)設(shè)備根據(jù)其攪拌方式可分為水力攪拌反應(yīng)池和機(jī)械攪拌反應(yīng)池兩大類。水力攪拌反應(yīng)池有平流式或豎流式隔板反應(yīng)池，回轉(zhuǎn)式隔板反應(yīng)池、渦流反應(yīng)池等形式。各類不同類型反應(yīng)池的優(yōu)、缺點(diǎn)及適用條件列于下表方應(yīng)池型式優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)適用條件往復(fù)式（流式或豎式）隔板反應(yīng)池反應(yīng)效果好，構(gòu)造簡(jiǎn)單，施工方便容積較大，水頭損失大水量大于1000且水量變化較小回轉(zhuǎn)式隔板反應(yīng)池反應(yīng)效果好，水頭損失較小，構(gòu)造簡(jiǎn)單，管理方便池較深水量大于1000水量變化較小，改建或擴(kuò)建舊有設(shè)備渦流式反應(yīng)池反應(yīng)時(shí)間短，容積小，造價(jià)低池較深，截頭圓錐形池底難以加工水量小于1000機(jī)械攪拌反應(yīng)池反應(yīng)效果好，水頭損失小，可適應(yīng)水質(zhì)水量的變化部分設(shè)施處于水下，維護(hù)不便大小水量均使用本次設(shè)計(jì)水量9小于1000，采用渦流式反應(yīng)池，下部為圓錐形，水從錐底部流入，形成渦流擴(kuò)散后緩慢上升，隨錐體面積變大，反應(yīng)液流速由大變小，流速變化的結(jié)果有利于絮凝體形成，優(yōu)點(diǎn)是反應(yīng)時(shí)間短，容積小，好布置。渦流反應(yīng)池常和豎流式沉淀池合建。設(shè)計(jì)計(jì)算3.1渦流反應(yīng)中心筒設(shè)計(jì)計(jì)算設(shè)計(jì)流量圓柱部分面積圓柱部分上升流速4～5圓柱部分直徑圓錐底部面積—底部入口處流速(取0.7)圓錐底部直徑圓柱部分高度圓錐部分高度為底部錐角為300-450池容積反應(yīng)時(shí)間水頭損失h—水頭損失（）h0—每米工作高度的水頭損失()0.02～0.05V—進(jìn)口流速()—進(jìn)口局部阻力系數(shù)3.2豎流式沉淀池豎流式沉淀池水流方向與顆粒沉淀方向相反，其截流速度與水流上升速度相等。沉淀區(qū)呈圓柱體，污泥斗為截頭倒錐體。污水從渦流反應(yīng)中心筒的錐底流入，緩慢上升后從上部流出，經(jīng)導(dǎo)流筒自上向下流動(dòng)，向四周均勻分布，在豎流沉淀池中，又沿沉淀區(qū)的整個(gè)斷面上升，澄清水由集水槽收集。設(shè)計(jì)計(jì)算沉淀部分有效面積V—污水在沉淀區(qū)上升流速0.5～1.0,取0.5沉淀池直徑(D一般不大于10)f—渦流反應(yīng)中心筒面積0.63污泥斗高度及污泥斗容積區(qū)截頭圓錐下部直徑為，污泥斗傾角為污泥斗高度為污泥斗容積為沉淀池的總高度—超高—緩沖層高度—渦流反應(yīng)中心筒圓錐底部距進(jìn)水管的高度取沉淀池出流部分的設(shè)計(jì)計(jì)算出流槽：出流槽中設(shè)一出水總管。故出流槽分為兩半，均勻接納經(jīng)堰口流來的澄清水，槽位平底，槽中水流非均勻水流。設(shè)池壁厚為0.25，槽寬為0.2，則槽的起端水深為取槽起端處水深為0.031，為使澄清水經(jīng)堰后有自由跌落，取槽深為0.4出流堰，出流堰采用水平薄壁堰，出流槽設(shè)于池內(nèi)，溢流堰沿槽布置設(shè)堰上水頭（即三角堰底部至上游水面的高度）每個(gè)三角堰的流量三角堰個(gè)數(shù)個(gè)取163個(gè)三角堰中心距第二節(jié)過濾污水處理廠的二級(jí)出水經(jīng)混凝沉淀以后。水中的污染物質(zhì)雖然得到了進(jìn)一步的去除，但仍有一部分細(xì)小的顆粒和其他物質(zhì)懸浮在水中。為了達(dá)到深度處理的目的，在混凝沉淀工藝以后，設(shè)置過濾工藝。過濾工藝在深度處理中的作用：進(jìn)一步去除水中的生物絮體和懸浮物，降低水的濁度；去除混凝過程中所產(chǎn)生的各類沉淀物及不溶性磷；進(jìn)一步降低出水的有機(jī)物含量，高效地去除細(xì)菌、病毒、重金屬；為活性炭吸附和離子交換前的預(yù)處理，提高了后續(xù)處理的安全性和處理效率；進(jìn)一步去除水中的污染物質(zhì)，減少消毒費(fèi)用；在深度處理中，過濾還能克服生物和化學(xué)處理的不規(guī)則性，提高回用連續(xù)性和可靠性；通過進(jìn)一步去除廢水中的污染物質(zhì)，減少后續(xù)的消毒費(fèi)用。一般經(jīng)過混凝沉淀的污水經(jīng)過濾后得以下的水質(zhì)：SS≤5BOD≤8COD≤20～35NH3-N≤10～2濁度≤0.1～0.4一、濾池的凈水原理當(dāng)廢水自上而下流過粒狀濾料層時(shí)，粒徑較大的懸浮顆粒首先被截留在表層濾料的空隙中，隨著此層濾料間的空隙越來越小，截污能力變得越來越大，逐漸形成一層主要由被截留的固體顆粒構(gòu)成的濾膜，并由它起重要的過濾作用。這種過濾作用屬阻力截留或篩濾作用。懸浮物粒徑越大，表層濾料和濾速越小，就越容易形成表層篩濾膜，濾膜的截污能力也越高。過濾工藝包括過濾和反沖洗兩個(gè)基本階段。過濾時(shí)廢水由經(jīng)閘門進(jìn)入池內(nèi)，并通濾層和墊層流到池底，水中的懸浮物和膠體僅截留于濾料表面和內(nèi)層空隙中，過濾水由集水系統(tǒng)經(jīng)閘門排出。隨著過濾過程的進(jìn)行，污物在濾料層中不斷積累，濾料層內(nèi)的空隙由上至下逐漸被堵塞，水流通過濾料層的阻力和水頭損失隨之逐步增大，當(dāng)水頭損失達(dá)到允許的最大值時(shí)或出水水質(zhì)達(dá)到某一規(guī)定值時(shí)，這時(shí)濾池就要停止過濾，進(jìn)行反沖洗工作。反沖洗時(shí)，沖洗水的流向與過濾完全相反，是從濾池的底部向?yàn)V池上部流動(dòng)，故叫反沖洗。沖洗水的流向是，首先進(jìn)入配水系統(tǒng)向上流過承托層和濾料層，沖走沉積于濾層中的污物，并夾帶著污物進(jìn)入洗砂排水槽，由此經(jīng)閘門排出池外。沖洗完畢即可進(jìn)行下一循環(huán)的過濾。二、濾池的分類及其特點(diǎn)濾池的分類方法很多，按流速可分為慢濾池、快濾池和高速濾池；按濾料不同可以分為單層濾料（石英砂）、雙層濾料（石英砂+無煙煤）、三層濾料（石英砂+無煙煤+重質(zhì)礦石）、逃離濾料和纖維球?yàn)V料等；按閥門數(shù)量的不同可以分為四閥濾池、雙閥濾池、但閥濾池、無閥濾池、虹吸濾池等；按過濾得驅(qū)動(dòng)力不同可分為重力流濾池和壓力濾池。不同濾池的特性能比較如下表幾種濾池的特點(diǎn)比較名稱主要特點(diǎn)普通快濾池1.單層細(xì)粒石英砂濾料，濾速4.8-20m/h：當(dāng)采用粗粒石英砂或均勻陶粒為濾料是濾速3.7～372.細(xì)粒石英砂濾料適應(yīng)于較清潔的污水；粗粒石英砂濾料適應(yīng)于二級(jí)處理出水，特別適應(yīng)于生物膜消化和脫氮處理系統(tǒng)出水3.優(yōu)點(diǎn)：運(yùn)轉(zhuǎn)經(jīng)營(yíng)成熟，可采用降速過濾，出水水質(zhì)較好；缺點(diǎn)：閥門多，易損壞，單池面積大，需要全套的反沖洗設(shè)備雙層濾料1.濾層可采用無煙煤+石英砂、陶粒+石英砂、纖維球+石英砂+活性炭+石英砂等組合，濾速4.8～24m2.適用于大中型二級(jí)出水3.優(yōu)點(diǎn)：采用降速過濾，出水水質(zhì)好，可用于舊池改造；缺點(diǎn)：對(duì)濾料要求高，沖洗困難，易積泥，易流失三層濾料濾池1.濾料為無煙煤+石英砂+重質(zhì)礦石，濾速4.8～24m2.適用于中型污水廠的二級(jí)出水3.優(yōu)點(diǎn)：截污能力大，降速過濾，出水水質(zhì)好虹吸濾池1.采用單層濾料2.不適用于污水處理工程3.優(yōu)點(diǎn)：無大型閥門、不設(shè)專門的反沖洗設(shè)備、自動(dòng)化程度高；小阻力配水系統(tǒng)，恒速過濾，濾層不會(huì)發(fā)生負(fù)水頭現(xiàn)象。缺點(diǎn)：濾料；粒徑、厚度及反沖洗強(qiáng)度受到限制硅藻土濾池1.用硅藻土為濾料2.適用于各種規(guī)模的處理廠3.優(yōu)點(diǎn)：濾后水質(zhì)量較高;缺點(diǎn)：費(fèi)用高，不宜用于處理懸浮固體變化較大的污水綜合考慮水量、水質(zhì)、各種濾池的特點(diǎn)及適用于條件，本次設(shè)計(jì)采用普通快濾池?？鞛V池主要由以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)：有成熟的運(yùn)轉(zhuǎn)經(jīng)驗(yàn)，運(yùn)行穩(wěn)定可靠；采用砂濾料，材料易得，價(jià)格便宜；采用大阻力配水系統(tǒng)，單池面積可作的較大，池深適中；采用降速過濾，水質(zhì)較好；它的缺點(diǎn)是:閥門多，檢修工作量大；必須設(shè)有全套沖洗設(shè)備。三、設(shè)計(jì)資料1.濾池個(gè)數(shù)與濾池面積的關(guān)系一般可參考下表濾池個(gè)數(shù)與濾池面積的關(guān)系濾池總面積<3030~50100150200300濾池個(gè)數(shù)N233或45或66或810或12濾池個(gè)數(shù)確定后，每個(gè)濾池的面積為濾池平面形狀可以為正方形也可以為矩形，濾池長(zhǎng)寬比主要由管配件布置決定。一般情況下，單池面積小于30m2者。長(zhǎng)：寬=1：1，單池面積大于30m濾池高度包括超高(0.25~0.3m)、濾池上的水深（1.5~2m）、濾料層厚度、承托層厚度、配水系統(tǒng)高度?？偢叨纫话銥?.0~3.5m。3.濾池布置（1）當(dāng)濾池個(gè)數(shù)少于5個(gè)時(shí)，宜采用單行布置，反之可采用雙行排列。（2）當(dāng)單個(gè)濾池面積大于50m2層與承托層的設(shè)計(jì)濾層的設(shè)計(jì)包括濾料的種類、粒濾度和厚度的選擇。石英砂是最常用選用的濾料。濾料層的厚度應(yīng)該是納污層濾料厚度的保護(hù)層厚度之和。納污層厚度與濾料層的粒度、濾速及污水的性質(zhì)有關(guān)，一般采用50cm，保護(hù)層的厚度一般采用20cm，故濾層總厚度為70cm。承托層位于濾層下部，其作用是：一是防止過濾時(shí)濾料從配水系統(tǒng)中流失；二是在沖洗時(shí)起一定的均勻布水作用。承托層采用天然卵石鋪墊而成。濾層和承托層的規(guī)格列于下表層次粒徑（mm）厚度(mm)濾層（石英砂）700承托層2~44~88~1616~32100100100500配水系統(tǒng)一般采用管式大阻力系統(tǒng)。配水孔眼與濾池面積之比為0.25~0.3%。干管始端流速為0.8~1.2m/s，支端始端流速為1.4~1.8m/s，孔眼流速為3.5~5.0m/s。支管中心距約0.25~0.3m孔眼直徑約為9~12mm，設(shè)于支管兩側(cè)，與垂線呈45角向下交錯(cuò)排列。干管截面積于支管截面積之比大于1.75~2.0。干管直徑或渠寬大于300mm時(shí)，頂部應(yīng)裝濾頭、管嘴或把干管埋入池底。6．沖洗強(qiáng)度當(dāng)無輔助沖洗時(shí)，沖洗強(qiáng)度可采用12~15。7．水頭損失計(jì)算（1）管式大阻力配水系統(tǒng)水頭損失，當(dāng)按空口的平均水頭損失計(jì)算可采用：（m）式中： h2 空口平均水頭損失；q 沖洗強(qiáng)度；k 孔眼總面積與濾池面積之比，采用0.25~0.3%； 流量系數(shù)，一般為0.65。當(dāng)按實(shí)驗(yàn)公式作近似計(jì)算時(shí)，h2為：式中： V1 干管起點(diǎn)流速(m/s)；V2 支管起點(diǎn)流速(m/s)。(2)經(jīng)礫石支撐水頭損失：（m）式中： H1 承托層高度（m） q 沖洗強(qiáng)度 (3)濾料層水頭損失：（m）式中： r1 濾料的容重（石英砂為2.65t/m3） r 水的容重（為1t/m3） m0 濾料膨脹前的空隙率（石英砂為0.41） H2 濾料層膨脹前厚度（m）8．洗砂排水槽洗砂排水槽平面總面積一般不大于單個(gè)濾池面積的25%。洗砂排水槽排水量（L/s）式中：q 沖洗強(qiáng)度a 兩槽間的中心距，a=0.5~2.1m;b 槽長(zhǎng)，一般不大于0.6m。槽底為三角形斷面時(shí)的末段尺寸：（m）式中：v 流速（m/s），一般采用0.6m/s.槽底為半圓形斷面時(shí)的末段尺寸：（m）槽頂距砂面的高度：式中：εm 濾料層最大膨脹率，%；H2 濾層厚度，m。9．沖洗系統(tǒng)水泵沖洗采用水泵沖洗時(shí)，須考慮由備用措施。（m）式中：Q水泵出水量q沖洗強(qiáng)度 f 單個(gè)濾池面積（m2）;H 所需水泵量程（m）H0 洗砂排水槽頂與清水池最低水位高差（m）； 清水池與濾池間沖洗管的沿程水頭損失與局部水頭損失之和（m）； 配水系統(tǒng)水頭損失（m） 承托層水頭損失（m） 濾層水頭損失（m） 備用水頭，一般為1.5~2.0m(2)水箱（水塔、水柜）沖洗水箱中水深不宜超過3，水箱應(yīng)在濾池沖洗間歇時(shí)間內(nèi)充滿，并應(yīng)有防止空氣進(jìn)入濾池的措施。水箱的容積可采用一次沖洗水量的1.5倍，水箱底部高于洗砂排水槽頂?shù)母叨?，可按下公式?jì)算：式中：沖洗水箱至濾池大阻力配水系統(tǒng)間的水頭損失（m）；同水泵沖洗。10．管（槽）流速快濾池管渠斷面應(yīng)按下列流速確定。若考慮今后水量有增大的可能性，流速應(yīng)盡可能去底限。進(jìn)水管渠：0.8~1.2m/s清水管渠：1.0~1.5m/s沖洗水管：2.0~2.5m/s排水管（渠）：1.0~1.5m/s四、設(shè)計(jì)計(jì)算沖洗強(qiáng)度的確定—濾料平均粒徑—濾層最大膨脹率采用—水的運(yùn)動(dòng)黏滯度，1.14(平均水溫為)砂濾料的有效直徑，與對(duì)應(yīng)的濾料不均勻系數(shù)所以2.計(jì)算水量為考慮到水廠自身耗水量（主要為沖洗用水）的系數(shù)—濾池的過濾周期，采用—每次沖洗濾池所需的時(shí)間，采用—濾池的有效沖洗歷時(shí)，采用—沖洗強(qiáng)度—濾速（粗砂濾池3.7～37，取4）3.濾池面積及尺寸

設(shè)置一座濾池，設(shè)計(jì)濾池長(zhǎng)寬比，則濾池尺寸為：?jiǎn)纬貨_洗流量沖洗排水槽斷面尺寸設(shè)置一個(gè)排水槽，槽長(zhǎng)槽內(nèi)流速采用=0.6排水槽采用標(biāo)準(zhǔn)半圓形槽底斷面形式設(shè)置高度濾料層高度采用排水槽底厚度采用槽底位于濾料以上的高度為：集水渠集水渠采用矩形斷面，渠寬采用渠始端水深集水渠低于排水槽的高度配水系統(tǒng)采用大阻力配水系統(tǒng)，其配水下管采用方形斷面暗渠結(jié)構(gòu)配水干渠干渠始端流速采用干渠始端流量干渠斷面積采用干渠斷面尺寸采用干渠壁厚采用干渠頂面應(yīng)設(shè)孔眼配水支管支管中心管采用支管總數(shù)(根)支管流量支管直徑采用，流速支管長(zhǎng)度核算支管孔眼孔眼總面積與濾池面積的比值，采用，則孔徑采用單孔面積孔眼總數(shù)（個(gè)）每一支管孔眼數(shù)（分兩排交錯(cuò)排列）為（個(gè)）孔眼中心距孔眼平均流速?zèng)_洗水箱容量水箱內(nèi)水深，采用圓形水箱直徑設(shè)置高度水箱底至沖洗排水箱的高差，由下列幾部分組分水箱與濾池間沖洗管道的水頭損失管道流量配水系統(tǒng)的水頭損失承托層水頭損失承托層厚度采取濾料層水頭損失—濾料的密度，（石英砂為）—水的密度，—濾料層膨脹前的孔隙率（石英砂為0.41）—濾料層厚度，備用水頭，取第三節(jié)消毒 消毒的目的主要是利用物理或化學(xué)的方法殺滅污水中的病原微生物，以防止其對(duì)人類以及畜禽的健康產(chǎn)生危害和對(duì)生態(tài)環(huán)境造成污染。城市污水二級(jí)處理出水中的微生物大多數(shù)黏附在懸浮顆粒上，經(jīng)過混凝、沉淀、過濾處理后，細(xì)菌含量大幅度減少，大細(xì)菌的絕對(duì)值仍很可觀，并存在有病原菌的可能，為確?；赜盟l(wèi)生安全，必須進(jìn)行殺菌消毒，以滿足回用水標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的細(xì)菌學(xué)指標(biāo)。常見的消毒方法有氯消毒、紫外線、臭氧等。消毒方法的比較項(xiàng)目液氯次氯酸鈉二氧化氯臭氧紫外線殺菌有效性較強(qiáng)中強(qiáng)最強(qiáng)強(qiáng)效能：對(duì)細(xì)菌對(duì)病毒對(duì)芽孢有效部分有效無效有效部分有效無效有效部分有效無效有效有效有效有效部分有效無效一般投加量/（mg/L）5～105～105～1010接觸時(shí)間min10～3010～3010～305～1010～100s一次投資低較高較高高高運(yùn)轉(zhuǎn)成本便宜貴貴最貴較便宜優(yōu)點(diǎn)技術(shù)成熟，效果可靠，投配設(shè)備簡(jiǎn)單、投量準(zhǔn)確，有后續(xù)消毒作用可用海水或濃鹽水作原料，也可購(gòu)買商品次氯酸鈉，適用方便適用安全可靠，又定型產(chǎn)品能有效去除污水中殘留有機(jī)物、色、臭味等，污水pH值、溫度對(duì)消毒效果影響較小，不產(chǎn)生難處理的或生物積累性殘余物殺菌迅速，無化學(xué)藥劑缺點(diǎn)有臭味、殘毒，使用時(shí)安全措施要求高現(xiàn)場(chǎng)制備設(shè)備復(fù)雜，維護(hù)管理要求高須現(xiàn)場(chǎng)制備。維護(hù)管理要求較高須現(xiàn)場(chǎng)制備，設(shè)備管理復(fù)雜，剩余臭氧需作消除處理消毒效果受出水水質(zhì)影響較大，設(shè)備無定型產(chǎn)品，貨源不足適用條件大、中型污水處理廠，最常用的方法適用于邊遠(yuǎn)地區(qū)，購(gòu)液氯等消毒劑困難的小型污水處理廠中小型污水處理廠要求出水水質(zhì)較好、排入水體的衛(wèi)生條件較高的污水廠小型污水廠，隨著設(shè)備逐漸成熟，正日益廣泛采用我國(guó)普遍采用的是氯消毒。本設(shè)計(jì)采用液氯消毒，使用液氯消毒的優(yōu)缺點(diǎn)如下：優(yōu)點(diǎn)：①具有余氯的持續(xù)消毒作用 ②成本較低 ③操作簡(jiǎn)單，投量準(zhǔn)確④不需要龐大的設(shè)備缺點(diǎn)：①原水中有機(jī)物高時(shí)會(huì)產(chǎn)生有機(jī)氯化物，尤其在水源受有機(jī)污染而采用折點(diǎn)投加時(shí)②水中含酚時(shí)產(chǎn)生氯酚味③氯氣有毒，使用時(shí)注意安全，防止漏氯消毒劑通過破壞細(xì)胞壁、改變細(xì)胞的滲透性、改變?cè)|(zhì)的膠體特性、抑制酶的活性而達(dá)到消毒的效果。一、氯消毒的原理氯是一種具有特殊氣味的黃綠色有毒氣體。很容易壓縮成琥珀色透明液體即為液氯，液氯的相對(duì)密度約是水的1.5倍，氯氣的相對(duì)密度約是空氣的2.5倍。其消毒效果與水溫、pH值、接觸時(shí)間、混合程度、污水濁度、所含干擾物質(zhì)及有效氯濃度有關(guān)。氯氣溶于水，變成次氯酸當(dāng)氯濃度小于1000mg/L而值大于3時(shí)，水解作用完全。次氯酸進(jìn)一步離解為次氯酸根離子的離解與氫離子的濃度有關(guān)，值小于5時(shí)，水中主要以的形式存在，大于10時(shí)，水中主要以存在，水中的稱為游離有效氯，有很強(qiáng)的消毒效果二、液氯消毒工藝流程三、液氯消毒工藝設(shè)計(jì)計(jì)算1、加氯量和儲(chǔ)氯量加氯量處理水量，投氯量按（二級(jí)處理后投加量5～10）儲(chǔ)氯量倉(cāng)庫(kù)儲(chǔ)量按30計(jì)算2、消毒接觸池采用一組二廊道平流式消毒接觸池，接觸時(shí)間t=60min（1）接觸池的容積V(2)設(shè)有效水深,則每座接觸池的表面積A為

（3）設(shè)接觸池每廊道寬2m，則廊道總長(zhǎng)為(4)每廊道長(zhǎng)長(zhǎng)寬比（5）設(shè)接觸池的超高為0.3m，池底坡度為0.05，則接觸池總高H為3、加氯機(jī)和氯瓶采用加藥量為0-10Kg/h加氯機(jī)兩臺(tái)，一用一備，液氯的儲(chǔ)存選用容量為50Kg的鋼瓶?jī)芍唬?）加氯間和氯庫(kù)加氯間和氯庫(kù)合建，加氯間內(nèi)布置2臺(tái)加氯瓶，及其配套投加設(shè)備一臺(tái)水加泵，氯庫(kù)中兩只氯瓶并列布置，設(shè)一臺(tái)稱量氯瓶質(zhì)量的液壓磅秤，為搬運(yùn)方便，氯庫(kù)內(nèi)設(shè)CD12-6D單軌電動(dòng)葫蘆一個(gè)，軌道在氯瓶上方并通到氯庫(kù)大門（2）加氯間和氯庫(kù)的通風(fēng)設(shè)備根據(jù)加氯間、氯庫(kù)工藝設(shè)計(jì)，加氯間總?cè)莘e第四節(jié)清水池2.12.1清水池設(shè)計(jì)基礎(chǔ)1.清水池有效容積W:當(dāng)缺乏供水曲線時(shí)，對(duì)于配水管網(wǎng)中調(diào)節(jié)構(gòu)筑物的清水池有效容積W，可按最高用水量的10%~20%考慮。2.配管及布置：進(jìn)出水管應(yīng)分設(shè)，以保證池水能夠正常流通。管道口徑應(yīng)通過計(jì)算確定，并留有余地，以適應(yīng)挖潛水改造時(shí)水量的增加。（1）進(jìn)水管：管徑按最高日平均時(shí)用水量計(jì)算。進(jìn)水管標(biāo)高應(yīng)考慮避免由于池中水位變化而形成進(jìn)水管的氣阻，可采用降低進(jìn)水管的氣阻，可采用降低進(jìn)水管標(biāo)高，或進(jìn)水管進(jìn)池后用彎管下彎。（2）出水管：管徑一般按最高日最高時(shí)用水量計(jì)算。當(dāng)二級(jí)泵房設(shè)有吸水井時(shí)，清水池出水管（至吸水井）一般設(shè)置一根：當(dāng)水泵直接從池內(nèi)吸水時(shí)。出水管數(shù)根據(jù)水泵臺(tái)數(shù)確定。（3）溢水管：管徑一般與進(jìn)水管相同，管端為喇叭口，管上不得安裝閥門。溢水管出口應(yīng)設(shè)有網(wǎng)罩，以防止蟲等沿溢流管進(jìn)入池內(nèi)，如清水池全部為地下式而溢流管出口經(jīng)常處在排水水位以下時(shí)，也可考慮將溢流管先經(jīng)溢流井，再流通至排水井，以避免清水受到玷污。（4）排水管：管徑可按2小時(shí)內(nèi)將池中水泄空計(jì)算，但最小管徑不得小于100mm（5）通氣孔及檢修孔：通氣孔及排氣孔設(shè)置數(shù)目根據(jù)水池大小而定。容量為1000m3（6）導(dǎo)流墻：為避免池內(nèi)水的短流，和滿足加氯后的接觸需要，池內(nèi)應(yīng)設(shè)有導(dǎo)流墻。為清洗水池時(shí)排水方便，水池導(dǎo)流墻的底部，隔一定間距設(shè)有流水孔。（7）水位指示：水池內(nèi)水位的變化應(yīng)有水位儀就地指示。如需傳示水位，可采用水位傳示儀。2.12.2清水池設(shè)計(jì)1.容積計(jì)算：取清水池容量為中水日產(chǎn)量的30%W=30%*216=64.8取清水池有效水深為H=4.0m則清水池橫斷面面積為A=W/H=64.8/4=16.2m2 取清水池長(zhǎng)寬分別為4m,4.05m 回用水流量為Q=216m3/d= 采用進(jìn)水管管徑D徑=70mm,流速V進(jìn)=0.82m 選用清水泵如下：6SA-6J(S150-97B)----流量72m3/h，揚(yáng)程24.0m，轉(zhuǎn)速1450r/min，軸功率6.45km，電機(jī)功率11kw，效率72%，必需氣蝕余量2.6m，葉輪直徑270mm。其吸入口徑為150mm 采用出水管徑D出=150mm，管中流速為V出=1.13m/s 溢流管徑與出水管徑相同即D溢=250mm，排水管徑按2小時(shí)內(nèi)將池中水泄空計(jì)算，采用管徑D排=500mm，則流速為V排==1.06m/s中水回用系統(tǒng)的自控設(shè)計(jì)中水回用系統(tǒng)的控制全部集成在電控柜中。各設(shè)備的運(yùn)行由電控柜中的PLC控制，如格柵、集水井和干化池的水位情況通過浮球液位計(jì)傳送到PLC，通過PLC控制泵的動(dòng)作。泵與風(fēng)機(jī)均有熱過載和空開過載保護(hù)，所有潛水泵均有漏電保護(hù)。風(fēng)機(jī)、移送泵、自吸泵均為1用1備。電控柜上包括系統(tǒng)中設(shè)備的列表，直接可以看到相應(yīng)設(shè)備的當(dāng)前工作狀態(tài)，并可以對(duì)設(shè)備現(xiàn)有狀態(tài)進(jìn)行改變；還可以看到當(dāng)前所有設(shè)備的累計(jì)工作時(shí)間、各水池的水位、系統(tǒng)運(yùn)行期間出現(xiàn)的報(bào)警等等。高程設(shè)計(jì)3構(gòu)筑物布置3.1構(gòu)筑物一覽表3.1.1主要構(gòu)、建筑物及其結(jié)構(gòu)序號(hào)建構(gòu)筑物名稱尺寸結(jié)構(gòu)型式單位數(shù)量備注13m×6m×6.223m×6m×4.73豎流二沉池Φ4×6.54混凝沉淀池Φ3×3.7258×4×6.367.5×3×5.47二沉池Φ5×68集泥池6×6×49污泥脫水機(jī)房1011鼓風(fēng)機(jī)房12一號(hào)泵房13二號(hào)泵房14污泥泵房15加藥間3.1.2建筑物說明及平面布置1.一號(hào)污水泵房此污水泵房配備的兩臺(tái)泵用于鐵炭微電解的進(jìn)水，因調(diào)酸池的出水PH值在3左右，所以選擇耐酸性污水泵，一用一備。2.二號(hào)污水泵房此污水泵房配備六臺(tái)污水泵，四用兩備。主要用于從集水井提水，給UASB反應(yīng)系統(tǒng)供水。為減小水力損失，此污水泵房設(shè)置在UASB反應(yīng)系統(tǒng)前方，其中每臺(tái)泵負(fù)責(zé)一座UASB反應(yīng)器的供水，四泵布置成一排，間隔0.5m,則泵房尺寸設(shè)置為6×13m。3.污泥泵房污泥泵房配置兩臺(tái)污泥泵，一用一備，泵房設(shè)計(jì)尺寸6×6m。4.風(fēng)機(jī)房風(fēng)機(jī)房?jī)?nèi)設(shè)置三臺(tái)風(fēng)機(jī)，兩用一備，由于風(fēng)機(jī)的安裝尺寸比較大，所以三臺(tái)中心距設(shè)置為1.5m，距墻間隔1m，風(fēng)機(jī)房尺寸為5×8m。5.加藥間加藥間主要用于加酸系統(tǒng)，氧化鈣的投放和鐵炭球的投加及存放，所以加藥間的選址十分重要，要距離三座工藝構(gòu)筑物的距離都比較合適。設(shè)計(jì)中加藥間設(shè)置尺寸為5×8m。3.2高程布置3.2.1水力計(jì)算1.調(diào)節(jié)池到調(diào)酸池出水管管路損失調(diào)節(jié)池到調(diào)酸池不需用泵提升，流量為33.3，設(shè)計(jì)取經(jīng)濟(jì)流速為1.5m/s。則管路的管徑為：根據(jù)計(jì)算選取管徑為80mm的鋼管。核算流速：則：1.0m/s<v<2.5m/s符合要求。查表得知：v=1.86m/s，1000i=100.1則i=0.1，取管長(zhǎng)l為3則沿程阻力損失：局部損失:該段管路有一個(gè)彎頭，查表得知管徑為80mm的鋼管管路中，局部阻力系數(shù)分別為：彎頭:=0.51管路出口：=1.0則局部損失為：則進(jìn)水管總管路水頭損失為：2.鐵炭微電解池到混凝沉淀池不需要泵調(diào)節(jié)，計(jì)算方法同上，詳細(xì)計(jì)算過程省略。選擇管徑為80mm的鋼管管路，長(zhǎng)9m則：0.9m=0.26m以下各段不需泵調(diào)節(jié)水頭的不再一一列出計(jì)算過程，直接在水力損失一覽表里給出數(shù)據(jù)。3.2.1高程圖確定在確定各構(gòu)筑物相對(duì)高程時(shí)，應(yīng)選擇一條距離最長(zhǎng)，損失最大的流程，并按最大流量計(jì)算。豎向布置盡量利用地形高差使污水重力自流，減少水力提升設(shè)備，降低運(yùn)行能耗。道路保持原地形的坡降，場(chǎng)地雨水徑流排入道路，沿坡降匯流至排水管網(wǎng)進(jìn)行排放。污水廠污水的水頭損失主要包括：水流經(jīng)過各處理構(gòu)筑物的水頭損失；水流經(jīng)過連接前后兩構(gòu)筑物的管區(qū)的水頭損失，包括沿程損失與局部損失；水流經(jīng)過量水設(shè)備的損失。管道水力計(jì)算先假設(shè)出各段水管的管徑與流速，查閱《給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)·常用資料》確定各段水管的水力坡度。再由管長(zhǎng)算出管道的水力損失。在污水處理工程中，為配合各處理構(gòu)筑物的正常運(yùn)行，需要修建一些集水、配水渠道以及集配水設(shè)施，它們的水頭損失主要為局部水頭損失。這些設(shè)施的種類有多種，但損失主要包括堰流損失，進(jìn)口損失及出口損失。在確定水力損失后，就可以根據(jù)這些數(shù)據(jù)，結(jié)合各構(gòu)筑物的建造高度，來確定高程圖布置。表1水力損失計(jì)算一覽表流量m3/h管徑mm1000iV(m/s)管長(zhǎng)mh1/mhm/m調(diào)解池到調(diào)酸池33.380100.11.8630.30.260.56調(diào)酸池到鐵炭微電解池33.310023.21.06174.6953.958.65鐵炭微電解池到混凝沉淀池33.380100.11.8690.90.261.16混凝沉淀池到集水井33.380100.11.86121.20.261.46集水井到UASB8.33402391.8584.782.457.23UASB到氧化池33.380100.11.869.50.950.261.21氧化池到二沉池33.380100.11.8620.20.260.46二沉池到集泥池33.380100.11.861.50.150.260.41集泥池到污泥泵房6.2402398.53.590.734.32。與平面布置一、總平面布置（一）、總平面布置原則 該污水處理站為新建工程，總平面布置包括：污水與污泥處理工藝構(gòu)筑物及設(shè)施的總平面布置，各種管線、管道及渠道的平面布置，各種輔助構(gòu)筑物與設(shè)施的平面布置。總圖平面布置是應(yīng)遵從以下幾條原則：①處理構(gòu)筑物與設(shè)施的布置應(yīng)流程、集中緊湊、以便節(jié)約用地與運(yùn)作管理。②工藝構(gòu)筑物（或設(shè)施）與不同功能的輔助構(gòu)筑物應(yīng)按功能的差異，分別相對(duì)獨(dú)立布置，并協(xié)調(diào)好與環(huán)境條件的關(guān)系（如地形走勢(shì)、污水出口方向、風(fēng)向、周圍的重要或敏感構(gòu)筑物等）。③構(gòu)（建）筑物之間的間距應(yīng)滿足交通、管線（渠）敷設(shè)、施工和運(yùn)行管理等方面的要求；④管道（線）與渠道的平面布置，應(yīng)與其高程布置相協(xié)調(diào)，應(yīng)順應(yīng)污水處理廠各種介質(zhì)輸送的要求，盡量避免多次提升和迂回曲折，便于節(jié)能降耗和運(yùn)行維護(hù)；⑤協(xié)調(diào)好輔構(gòu)筑物、道路、綠化與處理構(gòu)筑物的關(guān)系，做到方便生產(chǎn)運(yùn)行，保證安全暢通，美化廠區(qū)環(huán)境。（二）總平